CN114288506A - 头端角度可调的气管插管换管器及应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了头端角度可调的气管插管换管器及应用，涉及医疗器械技术领域。所述气管插管换管器包括：头端具有弯曲部的内棒芯和外软管；弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，弯曲部的弯曲角度可调；对应活动关节套管设置有活动关节固定器以调整挠性连接件的可曲挠性，使得挠性连接件具有活动状态和固定状态，活动状态下挠性连接件具有可曲挠性，固定状态下挠性连接件的可曲挠性受限；外软管包括固定安装在内棒芯上的固定段和套设在内棒芯上能够移动的活动段，活动段能够相对于内棒芯拉出以延长，拉出后的外软管活动段能够形成柔性引导段。本发明具有弯曲度调节精度高、操作简单快速、通用性强且柔韧性好的优点。

Description

头端角度可调的气管插管换管器及应用

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域。

背景技术

气管插管术是将气管导管插入患者气管内，其广泛应用于医疗抢救与手术麻醉中。在气管插管术中，经常会涉及气管导管的换管操作，作为举例，比如遇到困难气道患者需要更换气管导管，或者胸科患者需要将双腔气管导管更换为单腔气管导管等。由于传统的气管导管作为插管相对较软，换管时通常需要使用换管器作为引导工具，常见的换管操作如下：首先在已插入气道的气管导管中插入较细的换管器，随后将已插入的气管导管沿换管器拔出至体外，拔出体外脱离换管器后，将新气管导管套入换管器，导管沿换管器的路径，将导管置入气道内，最终在换管器的引导下置入气管插管，达到引导气管置管或换管的目的。

一方面，目前临床上所使用的换管器，通常是由医用高分子材料制成的管体和金属丝组成，一次性使用，虽然生产方便且价格低廉，但其一般也仅限于塑形，功能较为单一。同时，质地偏硬，不仅可能损伤气道粘膜，而且柔韧性差影响操作。据此，现有技术中也提供了各种具有特征功能的换管器，比如中国专利zl201720547714 .3公开的气管插管换管用延长导引套管，所述延长导引套管是中空套管，换管过程中可保持气道内持续通气；导管外壁设计有刻度，方便更换操作者掌控原有深度和方便随时调整合适角度、位置等，方便将新的插管送到原定部位；由于延长管中间为空腔，还可以容纳较细的纤维支气管镜随时出入气管进行吸痰及直视下了解并调节插管位置等。然而，上述现有技术中的引导杆在通用性、柔韧性和长度调节的灵活性上仍然难以满足临床上的各种特征要求，作为举例，比如换管器的长度往往为恒定值，由于长度不能调节，长度不够时难以满足实际插管需要，长度过长时又影响插管操作。

另一方面，为解决困难气道问题，临床上通常使用可视喉镜、纤维支气管镜来辅助气管插管。以传统的可视喉镜为例，其头端具有弯曲，在临床应用时，根据咽喉部特点经喉镜挑起会厌以充分暴露声门，从而便与气管导管插入；然而，由于传统喉镜的弯曲角度固定且头端较粗，挑起会厌时可能引起患者咽腔部软组织的损伤。再以较细的纤维支气管镜为例，纤维支气管镜可通过控制其弯曲部的弯曲方向来寻找声门，在其引导下能够实现快速准确插；然而，纤维支气管镜价格昂贵，且洗消、保养维护的成本高。据此，现有技术也提供了具有可弯曲部的气管插管管芯，比如中国专利zl201210086140.6 、zl201520074912.3、zl201920324359.2等。然而上述管芯弯曲部难以根据插管需要进行实时调节弯曲度，当管芯的塑形形状与气道弯曲情况不匹配时，管芯的原弯曲幅度可能发生变形导致无法继续插入，就需要拔出管芯再次调整弯曲度继续插入，一来可能延误手术治疗时机，尤其是急诊科抢救危重病人时可能造成不良后果；而来插管反复插入气道，容易造成气道创伤出血。另外，现有技术也提供了一些弯曲角度可调的管芯，但弯曲角度的调节精度差，在气道中弯曲角度调节不当时极易损伤气道粘膜，引起并发症。

综上所述，如何基于现有气管插管设备提供一种弯曲度调节精度高、操作简单快速、通用性强且柔韧性好的换管器，是当前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供了一种头端角度可调的气管插管换管器及应用。本发明提供的换管器，内棒芯头端的弯曲角度可精准地进行调节，同时，外软管包括固定段和活动段，活动段能够相对于内棒芯拉出以延长从而形成气管导管的柔性引导段；在引导气管导管插入过程中，方便操作者单手操作以使固定段与活动段解除连接，具有弯曲度调节精度高、操作简单快速、通用性强且柔韧性好的优点。

为实现上述目标，本发明提供了如下技术方案：

一种头端角度可调的气管插管换管器，包括如下结构：

头端具有弯曲部的内棒芯，所述弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，活动关节套管具有挠性连接件使得活动关节套管之间的连接角度可调，通过调整弯曲部中活动关节套管之间的连接角度从而调整弯曲部的弯曲角度；对应所述弯曲部的活动关节套管设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，使得所述挠性连接件具有活动状态和固定状态，在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限；

外软管，所述外软管包括固定安装在内棒芯上的固定段和套设在内棒芯上能够相对于内棒芯移动的活动段；所述内棒芯位于外软管活动段内时作为外软管活动段的支撑结构并通过前述弯曲部的弯曲角度设置外软管头端角度；所述活动段能够相对于内棒芯拉出以延长，拉出后的外软管活动段能够形成柔性引导段。

进一步，所述活动关节套管为由刚性套管段和柔性关节段组成的管状结构单元，相邻的活动关节套管之间由刚性套管段与柔性关节段相连，并通过柔性关节段形成前述绕性连接件；

对应弯曲部设置有弯度调整结构，通过弯度调整结构控制弯曲部中活动关节套管的柔性关节段发生曲挠以调整活动关节套管之间的连接角度。

进一步，所述弯度调整结构包括沿着内棒芯的长度方向设置的弯度控制导丝，所述刚性套管段包括主体管和设置在所述主体管的管壁上的附属管，所述附属管具有供所述弯度控制导丝穿过的管腔；

所述弯度控制导丝的一端穿过弯曲部的多个活动关节套管后固定在首个活动关节套管上，弯度控制导丝的另一端从内棒芯上穿出以供操作人员抽拉；

抽拉弯度控制导丝时，刚性套管段之间的处于活动状态下的柔性关节段在抽拉作用下发生曲挠，使得活动关节套管之间的连接角度改变。

进一步，所述活动关节固定器包括对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置的关节固定部件，关节固定部件与柔性关节段一一对应设置；

每个关节固定部件能够独立进行控制以控制对应柔性关节段的可曲挠性，使得每个柔性关节段均具有活动状态和固定状态；在活动状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度可调；在固定状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度固定。

进一步，所述柔性关节段为弹簧或片簧；所述关节固定部件为气囊，当气囊充气时柔性关节段的可曲挠性受限，当气囊未充气时柔性关节段具有可曲挠性；

所述活动关节固定器包括沿着活动关节套管的长度方向设置的中心导管，在所述中心导管上对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置前述气囊，对应每个气囊的设置位置在所述中心导管的管壁上设置有开孔以作为该气囊的充气/排气孔；对应每个气囊的开孔在所述中心导管中设置有独立的充气气道，充气气道与该开孔连通以实现气囊充气/排气的独立控制。

进一步，所述柔性关节段为弹簧或片簧，所述关节固定部件为可伸缩销轴，所述可伸缩销轴安装在活动关节套管的刚性套管段上，对应每个可伸缩销轴设置有驱动电机以驱动可伸缩销轴伸长或缩回，当可伸缩销轴伸长时柔性关节段的可曲挠性受限，当可伸缩销轴缩回时柔性关节段具有可曲挠性。

进一步，所述固定段的下端安装有固定段接头，所述活动段的上端安装有活动段接头以用于与前述固定段接头进行固定连接或分离；当固定段接头与活动段接头分离时，活动段接头和外软管活动段能够整体在内棒芯上移动并通过内棒芯上的限位结构进行限位，使得外软管活动段相对于内棒芯拉出以延长时保持与内棒芯的连接。

进一步，所述活动段接头包括固定连接在活动段上端的第一接头和能够与前述第一接头可拆卸连接的第二接头；

所述第一接头套设在内棒芯外且在内棒芯上移动时不受前述限位结构的限位；

所述第二接头的一端与第一接头旋转连接，另一端与固定段接头进行前述嵌入的连接，第二接头套设在内棒芯外且在内棒芯上移动时受前述限位结构的限位以防止内棒芯与第二接头脱离；

当第二接头与第一接头分离时，所述第一接头和外软管活动段能够相对于内棒芯拉出后与所述内棒芯分离。

本发明还提供了一种气管插管组件，包括气管导管和用于引导换管的换管器，所述换管器为前述的气管插管换管器。

本发明还提供了一种气管插管换管器的支撑棒芯，所述支撑棒芯位于中空的外软管内，所述支撑棒芯能够相对于外软管拉出以延长；

所述支撑芯的头端具有弯曲部，所述弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，活动关节套管具有挠性连接件使得活动关节套管之间的连接角度可调，通过调整弯曲部中活动关节套管之间的连接角度从而调整弯曲部的弯曲角度；

对应所述弯曲部的活动关节套管设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，使得所述挠性连接件具有活动状态和固定状态，在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限。

本发明由于采用以上技术方案，与现有技术相比，作为举例，具有以下的优点和积极效果：本发明提供的换管器，内棒芯的弯曲部的弯曲角度可精准地进行调节，同时，外软管包括固定段和活动段，活动段能够相对于内棒芯拉出以延长从而形成气管导管的柔性引导段；在引导气管导管插入过程中，方便操作者单手操作以使固定段与活动段解除连接，具有弯曲度调节精度高、操作简单快速、通用性强且柔韧性好的优点。

附图说明

图1为本发明实施例提供的头端角度可调的气管插管换管器的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的内棒芯的弯曲部的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的活动关节套管的连接示意图。

图4为图3中活动关节套管的刚性套管段的立体结构示意图。

图5为图4中的刚性套管段的平面结构示意图。

图6为本发明实施例提供的弯曲部中活动关节固定器和弯度控制导丝的设置示意图。

图7为本发明实施例提供的活动关节固定器的结构示意图。

图8为图7中的活动关节固定器的中心导管的结构示意图。

图9为本发明实施例提供的柔性关节段与气囊的位置对应关系示意图。

图10为本发明实施例提供的弯度控制导丝与活动关节套管的连接示意图。

图11为本发明实施例提供的二接头结构的换管器的部分结构示意图。

图12为本发明实施例提供的三接头结构的换管器的部分结构示意图。

图13为图12的剖面结构示意图。

图14为图12中的各接头连接后的结构示意图。

图15为本发明实施例提供的转化接头的连接结构示意图。

图16为本发明实施例提供的具有开孔和刻度标识的换管器的结构示意图。

图17为本发明实施例提供的第二接头与内棒芯上的限位结构的配合限位的结构示意图。

附图标记说明：

换管器100；

内棒芯110，弯曲部110a，主体部110b，活动关节套管111，刚性套管段1111，主体管1111a，附属管1111b，柔性关节段1112，端头部112，弯度控制导丝113，关节固定部件114，中心导管115，充气气道1151，气囊开孔1152，限位结构119；

固定段121，活动段122；

固定段接头130，楔形接口部130a；

活动段接头140，楔形嵌入部140a，第一接头141，第二接头142；

旋转连接件150；

转化接头160，转化接头头端161，转化接头尾端162，操作柄163；

开孔170；

刻度标识180；

外部设备200；

弯曲角度a。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明公开的头端角度可调的气管插管换管器及应用作进一步详细说明。应当注意的是，下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。在下述实施例的附图中，各附图所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

需说明的是，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定发明可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应落在发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所述的或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

实施例

参见图1所示，为发明提供的一种头端角度可调的气管插管换管器。

所述气管插管换管器100包括包括内棒芯110和外软管。

所述内棒芯110优选为毛细金属管——作为举例而非限制，比如1.8mm的不锈钢毛细钢管。内棒芯能够在气管导管插入时提供支撑力。

所述外软管120包括固定安装在内棒芯上的固定段121和套设在内棒芯110上能够相对于内棒芯110移动的活动段122。所述外软管120为中空且柔性管结构，优选的采用医用PVC管构成，管的两端封闭。所述外软管的外径优选的小于4mm，壁厚优选为0.3-0.5mm之间，优选为0.4mm。

所述固定段121可以通过热熔、胶黏剂、卡扣连接、螺纹连接等各种固定连接方式安装在内棒芯110的一端，所述固定连接方式不应作为对本发明的限制。

所述活动段122套设在内棒芯110，由于管内径大于内棒芯110外径使得所述活动段可以在内棒芯110上移动。所述内棒芯110上还设置有限位结构以对活动段122的移动进行限位，从而使得活动段122相对于内棒芯110拉出以延长时能够保持与内棒芯110的连接。所述外软管活动段122在未延长时作为内棒芯110的封装套管，在拉出延长后可以作为换管时的柔性引导段，在换管操作时，可以将外软管活动段122所在端插入待更换的气管导管中。

具体的，所述固定段121和活动段122通过连接组件进行可拆卸连接，使得固定段和活动段能够通过连接组件进行连接或分离，分离后的外软管活动段122能够相对于内棒芯110拉出以延长，从而形成前述柔性引导段。

所述内棒芯110头端具有弯曲部110a，所述外软管包括固定安装在内棒芯110上的固定段121和套设在内棒芯110上能够相对于内棒芯110移动的活动段122。

结合图2所示，所述弯曲部110a具体可以包括首尾依次相连的多个活动关节套管111。活动关节套管111具有挠性连接件使得活动关节套管111之间的连接角度可调。在操作时，可以通过调整弯曲部中活动关节套管111之间的连接角度从而调整内棒芯的弯曲部110a的弯曲角度a。本实施例中，所述弯曲部110a的长度优选的小于100mm,弯曲角度a的范围为45-100度，优选为60-90度。

所述挠性连接件是指能够使目标物体实现挠性连接的结构，作为举例而非限制，比如弹簧、波纹管（可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状元件）、铰接轴等连接结构，或者其它具有期望的柔性、抗扭结性能的弹性结构。

对应所述弯曲部110a的活动关节套管111还设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，从而使得所述挠性连接件具有一活动状态和一固定状态。

在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，即绕性连接件在一定的外力作用时可以发生弯曲。

在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限，即绕性连接件在一定外力作用时不能发生弯曲。

具体设置时，所述活动关节固定器可以包括对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置的关节固定部件，关节固定部件与柔性关节段一一对应设置。每个关节固定部件能够独立进行控制以控制对应柔性关节段的可曲挠性，使得每个柔性关节段均具有活动状态和固定状态。在活动状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度可调；在固定状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度固定。

当所述内棒芯位于外软管活动段内时，内棒芯作为外软管活动段的支撑结构并通过前述内棒芯弯曲部的弯曲角度设置前述外软管头端角度。具体的，由于外软管的柔韧性，外软管头端在内棒芯的支撑作用下能够形成与内棒芯的弯曲角度相同的弯曲角度。

本实施例中，所述活动关节套管111优选为由刚性套管段1111和柔性关节段1112组成的管状结构单元，刚性套管段1111和柔性关节段1112固定连接。相邻的活动关节套管111之间，则由其中一个活动关节套管的刚性套管段1111与另一个活动关节套管的柔性关节段1112相连，并通过柔性关节段1112形成前述绕性连接件。

结合图3所示，弯曲部包括由多个管状结构单元（即活动关节套管111）组成的管状杆。所示管状杆的首个活动关节套管的刚性套管段端安装有端头部112，其柔性关节段端则与第2个活动关节套管的刚性套管段固定连接，第2个活动关节套管的柔性关节段端则与第3个活动关节套管的刚性套管段端固定连接，如此类推，通过刚性套管段1111与柔性关节段1112间隔固定连接形成了管状杆。

所述管状杆的最后一个活动关节套管的柔性关节段端，可以直接与内棒芯110的主体部110b固定连接，也可以通过一个刚性套管段与内棒芯110的主体部110b固定连接，获取通过其它连接结构与内棒芯110的主体部110b固定连接，在此不做限制。优选的，所述主体部110b也采用管状结构并优选与前述刚性套管段的截面尺寸相同（具有相同的内径和外径尺寸）以使所述内棒芯110具有顺滑的外表面。

本实施例中，对应所述内棒芯110的弯曲部110a还设置有弯度调整结构。操作时，可以通过弯度调整结构来控制弯曲部110a中的一个或多个活动关节套管111的柔性关节段1112发生曲挠以调整活动关节套管之间的连接角度。

优选的，所述弯度调整结构包括沿着内棒芯的长度方向设置的弯度控制导丝113。此时，参见图4所示，所述刚性套管段1111可以包括主体管1111a和设置在所述主体管的管壁上的附属管1111b，所述附属管1111b具有供所述弯度控制导丝113穿过的管腔。

本实施例中，考虑到内棒芯需要嵌套设置在外软管中并能够相对于外软管活动段进行拉出或收回运动，优选的，所述附属管1111b设置在主体管1111a的内管壁上以使内棒芯弯曲部的外表面顺滑，参见图4和5所示，示例了刚性套管段1111的侧视图和正视图。

所述弯度控制导丝113的一端穿过内棒芯弯曲部的多个活动关节套管后固定在首个活动关节套管上，弯度控制导丝的另一端从内棒芯上穿出以供操作人员抽拉，参见图6所示。抽拉弯度控制导丝时，刚性套管段之间的处于活动状态下的柔性关节段在抽拉作用下发生曲挠，使得活动关节套管之间的连接角度改变。

需要说明的是，所述弯度控制导丝可以从内棒芯的管壁上穿出，也可以从内棒芯的管端穿出。优选的，所述弯度控制导丝从内棒芯的尾端（所述尾端相对于设置弯曲部的头端而言）穿出。

参见图7所示，本实施例的优选实施方式中，所述柔性关节段可以采用弹簧或片簧，所述关节固定部件为气囊。当气囊充气时柔性关节段的可曲挠性受限，即柔性关节段处于固定状态；当气囊未充气时柔性关节段具有可曲挠性，即柔性关节段处于活动状态。

此时，参见图5所示，所述活动关节固定器还包括沿着活动关节套管的长度方向设置的中心导管115，所述中心导管安装在内棒芯110的管腔内并与内棒芯110同中心轴设置。中心导管115的一端固定在内棒芯头端，中心导管115的另一端从内棒芯穿出后连接供气装置。

在所述中心导管115上对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置前述气囊。对应每个气囊的设置位置，在所述中心导管115的管壁上设置有气囊开孔1152以作为该气囊的充气/排气孔，参见图7所述。同时，对应每个气囊的开孔1152在所述中心导管115中设置有独立的充气气道1151，充气气道1151与该开孔1152连通以实现气囊充气/排气的独立控制。

上述气囊与柔性关节段一一对应设置，在操作时，可以根据患者的气道腔的生理构造，对其中一个或多个柔性关节段对应的气囊进行充气以使其可曲挠性受限，从而能根据需要弯曲形状精准调节内棒芯的弯曲角度，作为举例，比如图8中示例了通过对第1、2、4、6号气囊充气来使上述气囊对应的柔性关节段的可曲挠性受限，从而使得在调整弯曲角度时只能调整第3和5号柔性关节段的弯曲。

本实施例的另一实施方式中，所述柔性关节段为弹簧或片簧，所述活动关节固定部件还可以为可伸缩销轴。具体的，所述可伸缩销轴可以安装在活动关节套管的刚性套管段上，对应每个可伸缩销轴设置有驱动电机以驱动可伸缩销轴伸长或缩回，当可伸缩销轴伸长时柔性关节段的可曲挠性受限，当可伸缩销轴缩回时柔性关节段具有可曲挠性。

具体的，作为典型方式的举例，当可伸缩销轴伸长时，销轴可以抵达相邻活动关节套管的刚性套管段并进入刚性套管段上的销轴孔上，如此，实现了相邻活动关节套管的刚性套管段的刚性连接，由于上述刚性连接导致上述相邻活动关节套管之间的柔性关节段的可曲挠性受限(无法再弯曲)。当可伸缩销轴缩回时，前述刚性连接被解除，柔性关节段可以在外力作用下发生弯曲。

参见图10所示，示例了弯度控制导丝113在弯曲部的管状杆上的典型安装方式。弯度控制导丝的一端穿过了所有活动关节套管后固定在首个活动关节套管的刚性套管段上，弯度控制导丝的另一端则可以从内棒芯上穿出以供操作人员抽拉。可选的，为便于弯度控制导丝调节，在所述弯度控制导丝的抽拉端还可以设置有操作手柄、操作旋钮或操作手环等，以便操作者抽拉前述弯度控制导丝。

优选的，对应所述弯度控制导丝还设置有导丝限位结构，在弯曲角度调节完成后，可以通过所述导丝限位结构来保持前述弯度控制导丝在内棒芯中的长度不变，从而保持前述弯曲角度。所述抽拉限位结构，以操作旋钮为例，比如弯度控制导丝的一端卷绕在操作旋钮上，通过操作旋钮旋转可以实现弯度控制导丝的抽拉，此时抽拉限位结构可以为设置在操作旋钮上的限制旋转结构，通过限制操作旋钮的旋转来保持弯度控制导丝在内棒芯中的长度不变。

本实施例中，所述换管器100的连接组件可以采用二接头结构和三接头结构。

图1中和图11中示例了二接头结构，此方式中，用于连接固定段121和活动段122的连接组件包括两个接头。具体的，所述固定段121的下端安装有套设在内棒芯外的固定段接头130，所述活动段122的上端安装有套设在内棒芯外的活动段接头140，所述固定段接头130与活动段接头140通过嵌入产生的挤压作用进行固定连接。

具体实施时，可以是活动段接头140嵌入固定段接头130中进行嵌入挤压，挤压面压紧产生紧固力实现固定段接头与活动段接头的固定连接，从而使固定段和活动段固定连接。也可以是固定段接头130嵌入活动段接头140中进行嵌入挤压，挤压面压紧产生紧固力实现固定段接头与活动段接头的固定连接，从而使固定段和活动段固定连接。

作为典型方式的优选，参见图1所示，所述固定段接头130包括楔形接口部130a，所述活动段接头140包括楔形嵌入部140a，通过所述楔形嵌入部140a插入楔形接口部130a中后，通过楔形嵌入部140a的楔形斜面与楔形接口部130a的楔形斜面进行压紧来连接固定段和活动段。可选的，为增加挤压面压紧产生的紧固力，还可以在楔形斜面上设置增摩阻层以增加紧固力，比如在斜面上设置点状凸起、细齿结构等。

在使用前，固定段接头130和活动段接头140保持前述的固定连接状态。在引导气管导管进行插管的过程中，操作者可以通过对固定段接头130和活动段接头140施加外力以解除前述固定段接头与活动段接头的固定连接，前述固定连接被解除后，活动段接头140和外软管活动段122能够整体在内棒芯110上移动，使外软管活动段122可以相对于内棒芯拉出以延长。

本实施例中，通过活动段接头140与限位结构的配合来实现限位，所述限位结构设置在内棒芯110的端头部112上并对应着所述活动段接头140设置。

优选的，所述限位结构包括设置在内棒芯的端头部112的扩大部，所述扩大部的外径小于所述外软管的内径。所述活动段接头140具有内径以套设在内棒芯110外，所述内径大于等于内棒芯110的外径且小于前述扩大部的外径。如此，当活动段接头140在内棒芯110上移动到前述扩大部处时能够被所述扩大部阻挡，防止了活动段接头140与所述内棒芯110脱离，从而防止内棒芯110与外软管活动段122脱离。具体设置时，所述扩大部可以采用设置在内棒芯上的凸起块、凸起环或凸起段。

参见图12所示，为本实施例的另一个实施方式，连接组件采用三接头结构，与前述二接头结构的区别在于：用于连接固定段和活动段的连接组件包括三个接头。此时，所述活动段接头140可以包括固定连接在活动段122上端的第一接头141和能够与前述第一接头141可拆卸连接的第二接头142。

所述第一接头141套设在内棒芯110外且在内棒芯110上移动时不受前述限位结构的限位。

所述第二接头142的一端与第一接头141旋转连接，第二接头142的另一端则用于与固定段接头130进行前述嵌入的连接。所述第二接头142套设在内棒芯外且在内棒芯上移动时受前述限位结构的限位以防止内棒芯与第二接头脱离。

当第二接头142与第一接头141分离时，所述第一接头141和外软管活动段122能够整体相对于内棒芯拉出后与所述内棒芯分离。

在使用前，固定段接头130、第一接头141和第二接头142保持固定连接状态。在引导气管导管进行插管的过程中，操作者可以通过对固定段接头130和第二接头142施加外力以解除前述固定段接头与第二接头142的固定连接，前述固定连接解除后，第二接头142、第一接头141和外软管活动段122能够整体在内棒芯110上移动，使外软管活动段122可以相对于内棒芯拉出以延长。

此时，通过第二接头142与限位结构的配合来实现限位，所述限位结构设置在内棒芯110的端头部112并对应着所述第二接头142设置。具体的，所述限位结构包括设置在端头部112的扩大部，所述扩大部的外径小于所述外软管的内径。所述第一接头141具有第一内径以套设在内棒芯110外，所述第一内径大于等于前述扩大部的外径。所述第二接头142具有第二内径以套设在内棒芯110外，所述第二内径大于等于内棒芯的外径且小于前述扩大部的外径。当第一接头141和第二接头142连接且与外软管活动段122整体相对于内棒芯移动时，第二接头142移动到前述扩大部处时被所述扩大部阻挡，防止了第二接头142与所述内棒芯110脱离，从而防止内棒芯110与外软管活动段122脱离。

换管引导完成后，在需要将内棒芯110去除时，就可以通过旋转使第二接头142与第一接头141分离。此时，所述第二接头142可以通过前述嵌入的连接方式与固定段接头130连接，然后外拉所述第一接头141和外软管活动段122使外软管活动段122与内棒芯分离（限位结构不能对第一接头141进行限位），从而可以将内棒芯从引导工具中去除。

本实施例中，所述第二接头142与第一接头141旋转连接方式可以提高二者连接的稳定性，在第一接头141和第二接头142连接且与外软管活动段122整体相对于内棒芯移动时，能够防止由于拉拔换管器产生的轴向力导致的第一接头141和第二接头142不当分离。

相比于前述二接头结构的换管器，三接头结构的换管器在换管引导完成后，外软管活动段能够与内棒芯分离，分离后的外软管活动段可以用于术中通气、吸引或作为设备连接通道。上述技术方案通过三接头实现了外软管活动段与内棒芯的拆卸分离，一方面提高了外软管活动段的通用性和适用范围，另一方面也便于用户根据需要进行外软管活动段和内棒芯的清理、更换等操作。

优选的，所述第二接头142还可以设置有不同颜色以用于区别换管器的规格、和/或供操作者进行操作定位。作为举例而非限制，比如根据换管器的不同规格，将第二接头142设置为与外软管颜色不同的、能够相互区分规格的颜色。

可选的，所述第二接头142可以包括手持操作的手持部和用于嵌入的楔形嵌入部140a。楔形嵌入部140a安装在手持部的一端用于连接固定段接头130；手持部的另一端具有内螺纹以与第一接头141上的旋转连接件150旋转连接。所述手持部的外径尺寸与固定段接头130的外径尺寸和第一接头142的外径尺寸均相同，使得各接头连接后能够形成更平整的外表面，参见图13和图14所示。优选的，对应各接头外表面可以设置有防滑条纹以便操作者操作。

参见图15所示，所述换管器还可以包括转化接头160。具体的，所述转化接头160可以包括转化接头头端161和转化接头尾端162。

当所述第一接头141和外软管活动段122与内棒芯110分离时，通过第一接头141可以连接前述转化接头头端161，所述转化接头尾端162则可以连接外部设备的接口。所述的外部设备，作为举例而非限制，比如各种规格的注射器、呼吸机、吸痰机、鼻氧管等。

可选的，在转化接头头端161和转化接头尾端162的连接处设置有操作柄163以供用户进行手持操作。

所述转化接头尾端162优选的包括嵌套设置的多个接头管，具体设置时，至少包括第一接头管和第二接头管，所述第一接头管设置在第二接头管内部且二者同轴心设置。通过所述第一接头管，可以连接具有第一器械通用尺寸的小接口外部设备。所述第一器械通用尺寸，比如适用于注射器接头、鼻氧管接头的尺寸。通过所述第二接头管，可以连接具有第二器械通用尺寸的大接口外部设备。可选的，还可以通过所述第一接头管和第二接头管之间的环形管连接具有柔性接口的给气设备，作为举例，比如柔性的鼻氧管接头。

参见图16所示，在外软管活动段122的尾端还可以设置有开孔170进行通气或通液，使得所述外软管活动段能够通过所述开孔进行通气、排液、给药等。

优选的，所述开孔170在活动段的尾端多排设置——作为举例而非限制，比如设置4排，每排至少布置有2个开孔。

本实施例中，在外软管的外壁上还可以设置有刻度标识180以供操作者定位换管器在换装气管内的位置信息。根据需要，所述刻度标识180可以为1个或多个。

优选的，可以结合气管的组织结构特点来设置前述刻度标识，比如图16中的100毫米刻度线和260毫米刻度线，以便操作者能通过刻度标识快速了解换管器在气管内的深度信息。

参见图17所示，示例了通过第二接头142与内棒芯110上的限位结构119的配合来实现限位的结构示意图。当第一接头141和第二接头142连接且与外软管活动段122整体相对于内棒芯移动时，第二接头142移动到前述扩大部处时被所述扩大部阻挡，防止了内棒芯110与外软管活动段122脱离。

可选的，所述外软管的外侧还可以设置有一个或多个附加通道，对应的，所述活动段接头还包括对应前述附加通道设置的附加接头。

优选的，所述附加通道可以包括安装有摄像头和/或二氧化碳检测探头的检测通道，通过前述附加接头与对应的图像检测设备和/或二氧化碳检测设备连接以进行图像检测和/或二氧化碳检测。和/或，所述附加通道还可以包括预留空腔，所述预留空腔通过附加接头与喷射高频通气设备连接以进行喷射通气。

本发明提供的上述技术方案，尤其适用于各种复杂困难气道，比如一些婴幼儿患者中，因声门和气管软骨发育不良或局部解剖结构细小，因现有的气管插管器械设计缺陷，弯曲精度调节差，弯曲角度不当容易导致气道损伤或插管失败，本发明能够根据需要精准调节换管器的头端角度，显著降低了困难气道插管时的气道黏膜损伤和并发症，提高了插管成功率。

本发明的另一实施例，还提供了一种气管插管组件。

所述气管插管组件包括气管导管和用于引导换管的换管器。

所述气管导管优选为软质树脂且壁内具有螺旋钢丝。

所述换管器为前述实施例中的换管器，其长度大于所述气管导管的长度。

初始状态下，固定段接头与活动段接头处于连接状态，对应于三接头结构时，第一接头、第二接头和固定段接头处于连接状态。

在需要更换气管导管时，首先操作接头使外软管活动段与外软管固定段分离，然后，将外软管活动段相对于内棒芯拉出以延长，此过程中活动段接头（对应于三接头结构时，活动段接头包括第一接头和第二接头）和外软管活动段作为整体一起在内棒芯上移动，直至内棒芯上的限位结构对活动段接头进行限位，所述拉出后的外软管活动段形成柔性引导段。

随后，将外软管活动段所在端插入待更换的气管导管（即已进入气道的气管导管）中，伸入气管中下段。

然后，退出前述待更换的气管导管，将换管器保留；

最后，将拟置入的新气管导管套入换管器，在其支撑下插入气道，完成气管导管更换。

对于三接头结构的换管器，在更换过程中，当患者需要通气吸氧或者吸痰或者给药时，可以解除第二接头与第一接头的连接使得所述第一接头和外软管活动段能够与内棒芯分离，然后，通过转化接头连接第一接头与外部设备的接口，通过外软管活动段尾端的开孔进行通气吸氧、给药和/或排液等操作。

换管器的其它特征参考在前实施例，在此不再赘述。

本发明的另一实施例，还提供了一种气管插管换管器的支撑棒芯。

所述支撑棒芯位于中空的外软管内，所述支撑棒芯能够相对于外软管拉出以延长。

所述支撑芯的头端具有弯曲部，所述弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，活动关节套管具有挠性连接件使得活动关节套管之间的连接角度可调，通过调整弯曲部中活动关节套管之间的连接角度从而调整弯曲部的弯曲角度。

对应所述弯曲部的活动关节套管设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，使得所述挠性连接件具有活动状态和固定状态，在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限。

支撑棒芯的其它技术特征参考在前实施例中的内棒芯，外软管的其它特征参考在前实施例，在此不再赘述。

在本公开内容的目标保护范围内，各组件可以以任意数目选择性地且操作性地进行合并。另外，像“包括”、“囊括”以及“具有”的术语应当默认被解释为包括性的或开放性的，而不是排他性的或封闭性，除非其被明确限定为相反的含义。所有技术、科技或其他方面的术语都符合本领域技术人员所理解的含义，除非其被限定为相反的含义。在词典里找到的公共术语应当在相关技术文档的背景下不被太理想化或太不实际地解释，除非本公开内容明确将其限定成那样。本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种头端角度可调的气管插管换管器，其特征在于包括：

头端具有弯曲部的内棒芯，所述弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，活动关节套管具有挠性连接件使得活动关节套管之间的连接角度可调，通过调整弯曲部中活动关节套管之间的连接角度从而调整弯曲部的弯曲角度；对应所述弯曲部的活动关节套管设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，使得所述挠性连接件具有活动状态和固定状态，在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限；

外软管，所述外软管包括固定安装在内棒芯上的固定段和套设在内棒芯上能够相对于内棒芯移动的活动段；所述内棒芯位于外软管活动段内时作为外软管活动段的支撑结构并通过前述弯曲部的弯曲角度设置外软管头端角度；所述活动段能够相对于内棒芯拉出以延长，拉出后的外软管活动段能够形成柔性引导段。

2.根据权利要求1所述的气管插管换管器，其特征在于：所述活动关节套管为由刚性套管段和柔性关节段组成的管状结构单元，相邻的活动关节套管之间由刚性套管段与柔性关节段相连，并通过柔性关节段形成前述绕性连接件；

对应弯曲部设置有弯度调整结构，通过弯度调整结构控制弯曲部中活动关节套管的柔性关节段发生曲挠以调整活动关节套管之间的连接角度。

3.根据权利要求2所述的气管插管换管器，其特征在于：所述弯度调整结构包括沿着内棒芯的长度方向设置的弯度控制导丝，所述刚性套管段包括主体管和设置在所述主体管的管壁上的附属管，所述附属管具有供所述弯度控制导丝穿过的管腔；

所述弯度控制导丝的一端穿过弯曲部的多个活动关节套管后固定在首个活动关节套管上，弯度控制导丝的另一端从内棒芯上穿出以供操作人员抽拉；

抽拉弯度控制导丝时，刚性套管段之间的处于活动状态下的柔性关节段在抽拉作用下发生曲挠，使得活动关节套管之间的连接角度改变。

4.根据权利要求3所述的气管插管换管器，其特征在于：所述活动关节固定器包括对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置的关节固定部件，关节固定部件与柔性关节段一一对应设置；

每个关节固定部件能够独立进行控制以控制对应柔性关节段的可曲挠性，使得每个柔性关节段均具有活动状态和固定状态；在活动状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度可调；在固定状态下，该柔性关节段连接的两个刚性套管段的连接角度固定。

5.根据权利要求4所述的气管插管换管器，其特征在于：所述柔性关节段为弹簧或片簧；所述关节固定部件为气囊，当气囊充气时柔性关节段的可曲挠性受限，当气囊未充气时柔性关节段具有可曲挠性；

所述活动关节固定器包括沿着活动关节套管的长度方向设置的中心导管，在所述中心导管上对应每个活动关节套管的柔性关节段所在位置设置前述气囊，对应每个气囊的设置位置在所述中心导管的管壁上设置有开孔以作为该气囊的充气/排气孔；对应每个气囊的开孔在所述中心导管中设置有独立的充气气道，充气气道与该开孔连通以实现气囊充气/排气的独立控制。

6.根据权利要求4所述的气管插管换管器，其特征在于：所述柔性关节段为弹簧或片簧，所述关节固定部件为可伸缩销轴，所述可伸缩销轴安装在活动关节套管的刚性套管段上，对应每个可伸缩销轴设置有驱动电机以驱动可伸缩销轴伸长或缩回，当可伸缩销轴伸长时柔性关节段的可曲挠性受限，当可伸缩销轴缩回时柔性关节段具有可曲挠性。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的气管插管换管器，其特征在于：所述固定段的下端安装有固定段接头，所述活动段的上端安装有活动段接头以用于与前述固定段接头进行固定连接或分离；当固定段接头与活动段接头分离时，活动段接头和外软管活动段能够整体在内棒芯上移动并通过内棒芯上的限位结构进行限位，使得外软管活动段相对于内棒芯拉出以延长时保持与内棒芯的连接。

8.根据权利要求7所述的气管插管换管器，其特征在于：所述活动段接头包括固定连接在活动段上端的第一接头和能够与前述第一接头可拆卸连接的第二接头；

所述第一接头套设在内棒芯外且在内棒芯上移动时不受前述限位结构的限位；

所述第二接头的一端与第一接头旋转连接，另一端与固定段接头进行前述嵌入的连接，第二接头套设在内棒芯外且在内棒芯上移动时受前述限位结构的限位以防止内棒芯与第二接头脱离；

当第二接头与第一接头分离时，所述第一接头和外软管活动段能够相对于内棒芯拉出后与所述内棒芯分离。

9.一种气管插管组件，包括气管导管和用于引导换管的换管器，其特征在于：所述换管器为权利要求1-8中任一项所述的气管插管换管器。

10.一种气管插管换管器的支撑棒芯，所述支撑棒芯位于中空的外软管内，其特征在于：所述支撑棒芯能够相对于外软管拉出以延长；

所述支撑芯的头端具有弯曲部，所述弯曲部包括首尾依次相连的多个活动关节套管，活动关节套管具有挠性连接件使得活动关节套管之间的连接角度可调，通过调整弯曲部中活动关节套管之间的连接角度从而调整弯曲部的弯曲角度；

对应所述弯曲部的活动关节套管设置有活动关节固定器以调整前述挠性连接件的可曲挠性，使得所述挠性连接件具有活动状态和固定状态，在所述活动状态下，该挠性连接件具有可曲挠性，在所述固定状态下，该挠性连接件的可曲挠性受限。

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